高中化學(xué)全程考評特訓(xùn)卷課練22化學(xué)平衡常數(shù)、轉(zhuǎn)化率及相關(guān)計(jì)算

課練22化學(xué)平衡常數(shù)、轉(zhuǎn)化率及相關(guān)計(jì)算

刷小題?夯基礎(chǔ)

KUANGSHUAXIAOTIHANGJICHU

位基礎(chǔ)

1.反應(yīng)：Fe(s)+CO2(g)-FeO(s)+CO(g),700℃時(shí)平衡常數(shù)為1.47,900℃時(shí)平衡常數(shù)

為2.15。下列說法正確的是()

A.升高溫度，該反應(yīng)的正反應(yīng)速率增大，逆反應(yīng)速率減小

c(FeO)-c(CO)

B.該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K=、

c(CC)2)-c(Fe)

C.該反應(yīng)的正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)

D.增大CO2濃度，平衡常數(shù)增大

2.大量實(shí)驗(yàn)事實(shí)表明，對于可逆反應(yīng)：機(jī)A(g)+〃B(g)初(C)(g)+q(D)(g)，在一定溫度下,

無論反應(yīng)物的起始濃度如何，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)后，將各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度代入表達(dá)式：

rP(C)，(D)

K=c，“⑺)d(B)d(。表示物質(zhì)C的物質(zhì)的量濃度的p次方］。得到的結(jié)果是一個(gè)定值。

我們把這個(gè)常數(shù)叫作該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)。這個(gè)式子叫化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式。依據(jù)你的理

解下列可逆反應(yīng)平衡常數(shù)表達(dá)式錯(cuò)誤的是()

選項(xiàng)化學(xué)方程式平衡常數(shù)表達(dá)式

c(NO)

A2NO2-N2O4K24

~c(NO2)

1

Q(N2O4)

BN2O4

K

~c(NO2)

c3(Fe2+)

3+2+

C2Fe+Fe-3Fe"，(Fe3+)

-C)

+-cCH+)(B/?c(HBrO)

DBr2+H2O-H+Br+HBrOKc(Bt2)

3.在體積為2L的恒容密閉容器中加入0.2molNO和0.36molCO,在催化劑存在的條

件下發(fā)生反應(yīng)2NO(g)+2CO(g戶2co2(g)+N2(g),測得NO的轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化如圖所示。

下列說法錯(cuò)誤的是()

9

、6

榭

3

港

s

O

Z

A.反應(yīng)2NO(g)+2CO(g戶2cO2(g)+N2(g)的AH<0

B.圖中A點(diǎn)所示條件下，延長反應(yīng)時(shí)間能提高NO的轉(zhuǎn)化率

C.TiK下，該反應(yīng)的正反應(yīng)速率：A點(diǎn)大于B點(diǎn)

D.於K下，C點(diǎn)所對應(yīng)的平衡常數(shù)K<4

精扃考

4.[2021?河北卷，13]室溫下，某溶液初始時(shí)僅溶有M和N且濃度相等，同時(shí)發(fā)生以下

兩個(gè)反應(yīng)：@M+N=X+Y；②M+N=X+Z。反應(yīng)①的速率可表示為反

應(yīng)②的速率可表示為。2=依/（乂）（e、依為速率常數(shù)）。反應(yīng)體系中組分M、Z的濃度隨時(shí)間

變化情況如圖。下列說法錯(cuò)誤的是（）

s

T.45

q

二os.

O

)ES.23

t/

SJ

0102030405060

r/min

A.0?30min時(shí)間段內(nèi)，Y的平均反應(yīng)速率為6.67XICT5mol1—〈min，

B.反應(yīng)開始后，體系中Y和Z的濃度之比保持不變

C.如果反應(yīng)能進(jìn)行到底，反應(yīng)結(jié)束時(shí)62.5%的M轉(zhuǎn)化為Z

D.反應(yīng)①的活化能比反應(yīng)②的活化能大

5.[202L浙江1月,19]取50mL過氧化氫水溶液，在少量「存在下分解：2H2O2=2H2O

+02tO在一定溫度下，測得。2的放出量，轉(zhuǎn)換成H2O2濃度（C）如下表：

t/min020406080

c/(mol?L1)0.800.400.200.100.050

下列說法不正確的是（）

A.反應(yīng)20min時(shí)，測得。2體積為224mL（標(biāo)準(zhǔn)狀況）

B.20-40min,消耗H2O2的平均速率為0.010

C.第30min時(shí)的瞬時(shí)速率小于第50min時(shí)的瞬時(shí)速率

D.H2O2分解酶或FezCh代替「也可以催化H2O2分解

6.[2021?浙江6月，20]一定溫度下，在N2O5的四氯化碳溶液（100mL）中發(fā)生分解反應(yīng):

2N2O5-4NO2+O2O在不同時(shí)刻狽量放出的O2體積，換算成N2O5濃度如下表:

t/s06001200171022202820X

-1

c(N2O5)/(mol-L)1.400.960.660.480.350.240.12

下列說法正確的是（）

A.600—1200s,生成NO2的平均速率為5QXl（T4molL〕s-i

B.反應(yīng)2220s時(shí)，放出的。2體積為11.8L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）

C.反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，。正（N2C）5）=2。逆（NCh）

D.推測上表中的尤為3930

秣模擬

7.[2022?遂寧模擬]已知下列反應(yīng)的平衡常數(shù)：H2（g）+S（s戶H2s（g）,Ki；S（s）+O2（g）-

SO2（g）,K20則反應(yīng)：H2（g）+S02（g）W02（g）+H2s（g）的平衡常數(shù)為（）

A.K1+K2B.K1—K2

C.K1XK2D.是

8.[2022?保定模擬]將2molCH^g）和5molH2（3（g）通入一密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)：CH4（g）

+H2O(gXCO(g)+3H2(g)?CHKg)的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示，下列有關(guān)平

衡常數(shù)的判斷正確的是()

A.KA>KB=KC>KD

B.KA<KB=KC<KD

C.KA=KB>KC=KD

D.KA=KB<KC=KD

9.[2022?開封?？糫將E(s)和F(g)加入密閉容器中，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：E(s)+4F(g)

MG(g),已知該反應(yīng)的平衡常數(shù)如表。下列說法正確的是()

溫度/℃2580230

平衡常數(shù)5X10421.9X10-5

A.正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)

B.25℃時(shí)，反應(yīng)G(g”E(s)+4F(g)的平衡常數(shù)為0.5

C.80℃時(shí)，測得某時(shí)刻F、G的濃度均為0.5moLL-I此時(shí)o正逆

D.恒溫恒容下，向容器中再充入少量G(g),達(dá)新平衡時(shí)，G的體積分?jǐn)?shù)增大

10.[2022?山東?？糫反應(yīng)I、II、III均會在工業(yè)生產(chǎn)硝酸過程中發(fā)生，其中反應(yīng)I、II

發(fā)生在氧化爐中，反應(yīng)III發(fā)生在氧化塔中，不同溫度下各反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)如下表所示。

下列說法正確的是()

化學(xué)平衡常數(shù)

溫度

/K反應(yīng)I：4NH3+反應(yīng)II：4NHs+反應(yīng)III：2NO+

>

5O2—>4NO+6H2。3O2--2N2+6H2OO22NOz

5001.1xio267.1X10341.3xio2

7002.1X10192.6XIO251.0

A.使用選擇性催化反應(yīng)I的催化劑可增大氧化爐中NO的含量

B.通過改變氧化爐的溫度可促進(jìn)反應(yīng)I而抑制反應(yīng)n

c.通過改變氧化爐的壓強(qiáng)可促進(jìn)反應(yīng)I而抑制反應(yīng)n

D.氧化爐出氣在進(jìn)入氧化塔前應(yīng)進(jìn)一步提高溫度

合測評?提能力

ZONGHECEPING-TINENGLI

一、選擇題：本題共10小題，每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。

1.某溫度下,將2molA和3mO1B充入一密閉容器中,發(fā)生反應(yīng):aA(g)+B(g戶C(g)

+D(g),5min后達(dá)到平衡.已知該溫度下其平衡常數(shù)K=1,若溫度不變時(shí)將容器的體積擴(kuò)

大為原來的10倍，A的轉(zhuǎn)化率不發(fā)生變化，則()

A.a—3B.a—1

C.B的轉(zhuǎn)化率為40%D.B的轉(zhuǎn)化率為60%

2.400℃,反應(yīng)N2(g)+3H2(g戶2NH3(g)的平衡常數(shù)K=0.5。相同溫度下，按4種不同

投料比在密閉容器中分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，某時(shí)刻測得下列4組數(shù)據(jù)。下列說法正確的是()

①②③④

C(N2)/mol-L-110.6201.2

c(H2)/mol-L1110.12

-1

c(NH3)/mol-L11.20.11.2

A.①中反應(yīng)正向進(jìn)行

B.②的平衡常數(shù)最大

C.③中反應(yīng)達(dá)到平衡

D.使用催化劑可以提高④中H2的平衡轉(zhuǎn)化率

3.利用催化劑將尾氣中的NO和CO轉(zhuǎn)變成CCh和N2,是尾氣處理的一種方法，方程

式為：2NO+2coe2cO2+N2。為測定在某種催化劑作用下的反應(yīng)速率，在某溫度下用氣體

傳感器測得不同時(shí)間的NO和CO濃度如表。下列說法不正確的是（）

時(shí)間（S）012345

c(NO)

1.00X10-34.50X10-42.50X10-41.50X10-41.00X10-41.00X10-4

mol-L1

c(CO)

3.60X10-33.O5X1(P32.85X10-32.75X10-32.70X10-32.7OX1(P3

mol-L1

A.該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行，則反應(yīng)的

B.前2s內(nèi)的平均反應(yīng)速率O（N2）=1.875X10-4mol-L^-s-1

C.在該溫度下，反應(yīng)的平衡常數(shù)K=500

D.在密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng)，縮小容積能提高NO轉(zhuǎn)化率

4.[2022?山東煙臺期末]科研工作者利用生物無水乙醇催化脫水制備乙烯，有關(guān)反應(yīng)在

不同溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)如表所示。下列說法正確的是（）

化學(xué)平衡常數(shù)

溫度/K一口門口小催化劑催化劑

T1.C2H50H(g)II.2C2H50H(g)

C2H4(g)+H2O(g)C2H50c2H5(g)+H2O(g)

5003.20.80

7007.70.14

90012.30.12

A.升高溫度，反應(yīng)I的速率加快，反應(yīng)H的速率減慢

B.改變溫度和壓強(qiáng)均能促進(jìn)反應(yīng)I而抑制反應(yīng)II

催仆吝||

C.降低溫度使C2H50c2H5（g）2c2H4（g）+H2O（g）平衡逆向移動(dòng)

催價(jià)吝II

D.500K時(shí)，C2H50c2H5（g）2c2H4（g）+比0但）的化學(xué)平衡常數(shù)為5.6

1

5.己知：2cCh（g戶2co（g）+02（g）△歷=+566.0kJ-moP；S（l）+O2（g）-SO2（g）AH2

_ci（co2）

=-296.0kJ-moP1,已知某反應(yīng)的平衡常數(shù)K=-9、2，則該反應(yīng)的Aft

C平?。平（CO）

等于（）

A.-540.0kJ-mol1B.540.0kJ-mol1

C.-270.0kJ-mol-1D.270.0kJ-mol-1

6.恒溫恒壓下，在一個(gè)容積可變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：A（g）+B（g）-C（g）,若開始時(shí)

通入1molA和1molB,達(dá)到平衡時(shí)生成〃molC。則下列說法錯(cuò)誤的是（）

A.若開始時(shí)通入3molA和3moiB,達(dá)到平衡時(shí)，生成的C的物質(zhì)的量為34mol

B.若開始時(shí)通入4moiA、4moiB和2moiC,達(dá)到平衡時(shí)，B的物質(zhì)的量一定大于4

mol

C.若開始時(shí)通入2moiA、2molB1molC,達(dá)到平衡時(shí)，再通入3moiC,則再次

達(dá)到平衡后，c的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為十

2-a

D.若在原平衡體系中，再通入ImolA和ImolB,混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變

7.已知在25℃時(shí)，下列反應(yīng)的平衡常數(shù)如下：

?N2(g)+O2(gX2NO(g)K=1XIO、。

②2H2(g)+Ch(g戶2H20(g)&=2X108i

@2CO2(g)-2CO(g)+O2(g)K3=4X10-92

下列說法正確的是()

A.NO的分解反應(yīng)NO(g)耳N2(g)+1Ch(g)的平衡常數(shù)為1X1(P3O

B.根據(jù)K2的值可以判斷常溫下H2和。2很容易反應(yīng)生成H2。

C.常溫下，NO、以0、CO2三種物質(zhì)分解放出的傾向順序?yàn)镹O>H2O>CO2

D.溫度升高，上述三個(gè)反應(yīng)的平衡常數(shù)均增大

8.溫度為Ti時(shí)，在三個(gè)容積均為1L的恒容密閉容器中均發(fā)生反應(yīng)：2NO2(g戶2N0(g)

+C)2(g)(正反應(yīng)吸熱)。實(shí)驗(yàn)測得：。正=。消耗(NC)2)=%正/(NCh),。逆=。消耗(NO)=2o消耗(O2)

2

—k?-C(NO)-C(O2),k正、左逆為速率常數(shù)，受溫度影響。下列說法不正確的是()

物質(zhì)的起始濃度/(mol1-1)物質(zhì)的平衡濃度/(moll-i)

容器編號

C(NO)C(O2)

2c(NO)c(O2)

I0.6000.2

II0.30.50.2

III00.50.35

A.設(shè)K為該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)，則有K=/

B.容器II中起始反應(yīng)正向進(jìn)行最終達(dá)到平衡

C.達(dá)到平衡時(shí)，容器III中NO的體積分?jǐn)?shù)小于50%

D.當(dāng)溫度改變?yōu)闉闀r(shí)，若Tz>Ti,則皆>1.25

k正

9.氨基甲酸鏤發(fā)生分解的化學(xué)方程式為NH2COONH4(sX2NH3(g)+CO2(g)□利用如圖

裝置測定不同溫度下該反應(yīng)以分壓表示的化學(xué)平衡常數(shù)Kp,實(shí)驗(yàn)步驟如下：(I)關(guān)閉K3,

打開KI和K2,開啟真空泵抽氣至測壓儀數(shù)值穩(wěn)定后關(guān)閉Ki；(II)關(guān)閉K2,緩慢開啟K3至

U形管兩邊液面相平并保持不變，讀取壓強(qiáng)數(shù)值。記錄25°C、30℃下壓強(qiáng)分別為12.0kPa,

17.1kPao下列說法錯(cuò)誤的是()

A.氨基甲酸鏤分解反應(yīng)的AH>0

B.該反應(yīng)25℃時(shí)的化學(xué)平衡常數(shù)Kp=2.56X10Hpa3

C.步驟I中測壓儀數(shù)值未穩(wěn)定即關(guān)閉Ki，a測量值偏大

D.步驟H中讀數(shù)時(shí)U形管左側(cè)液面偏高，感測量值偏小

10.某溫度下2L密閉容器中，3種氣體起始狀態(tài)和平衡狀態(tài)時(shí)的物質(zhì)的量(〃)如下表所

示。下列說法正確的是()

XYW

九(起始狀態(tài))/mol210

〃(平衡狀態(tài))/mol10.51.5

A.該溫度下，此反應(yīng)的平衡常數(shù)K=6.75

B.升高溫度，若W的體積分?jǐn)?shù)減小，則此反應(yīng)△h>0

C.增大壓強(qiáng)，正、逆反應(yīng)速率均增大，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)

D.該溫度下，此反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式是K=

c3d(W)—

二、非選擇題：本題共3小題。

11.(1)T℃時(shí)，存在如下平衡：2NCh(g戶用04包)。該反應(yīng)正、逆反應(yīng)速率與NCh、N2O4

的濃度關(guān)系為。正=左正C2(NC)2),0逆=左逆C(N2C)4)/正、左逆是速率常數(shù))，且1g。正?lgc(NCh)

與1g。逆?lgC(N2O4)的關(guān)系如圖所示。

①T℃時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=o

②時(shí)，往剛性容器中充入一定量NO2，平衡后測得c(N2O4)為1.0moLL-1,則平衡

時(shí)NO2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為(以分?jǐn)?shù)表示)。平衡后v逆=(用含a的表達(dá)式表

示)。

(2)用活性炭還原法處理氮氧化物的有關(guān)反應(yīng)為C(s)+2NO(g)^N2(g)+CO2(g)=向一恒壓

密閉容器中加入一定量(足量)的活性炭和NO,在R時(shí)刻改變某一條件，其反應(yīng)過程如圖所

Zj「o

②九時(shí)刻的”逆t2時(shí)刻的。正(填或“=”)。

(3)在恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)2NH3(g)+CC)2(g戶CO(NH2)2(s)+H2O(g)AH<Oo下列說

法正確的是(填序號)。

A.及時(shí)分離出生成的尿素，有利于NH3的轉(zhuǎn)化率增大

B.反應(yīng)達(dá)到平衡后，混合氣體的密度不再改變

C.反應(yīng)在任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)行

D.當(dāng)尿素的質(zhì)量不變時(shí)，說明反應(yīng)達(dá)到平衡

12.甲醇是重要的化工基礎(chǔ)原料和清潔液體燃料,工業(yè)上可利用CO或CO2來生產(chǎn)甲醇。

已知制備甲醇的有關(guān)化學(xué)反應(yīng)以及在不同溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)如下表所示：

溫度/℃

化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)

500800

①2H2(g)+CO(gXCH3OH(g)Ki2.50.15

@H2(g)+CO2(g)-H2O(g)+C0(g)K21.02.50

③3H2(g)+CO2(g戶CH30H(g)+H2O(g)感

(1)在恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)②，達(dá)到平衡后升高溫度，下列說法正確的是

(填字母)。

a.平衡正向移動(dòng)

b.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量增大

c.CO2的轉(zhuǎn)化率增大

(2)K、K?、&的關(guān)系是：氏=。

(3)500℃時(shí)測得反應(yīng)③在某時(shí)刻，H?(g)、CO2(g)、CH30H(g)、比0色)的濃度(moLLf)

分別為0.2、O.K0.0k0.2,則此時(shí)oi。逆(填“>”"=”或

(4)某溫度下反應(yīng)①中H2的平衡轉(zhuǎn)化率(a)與體系總壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示,若開始加入

1

2mol-L^H2和1mol.L-^O,則B點(diǎn)時(shí)化學(xué)平衡常數(shù)為。

(5)相同溫度下，在甲、乙兩個(gè)容積相等的恒容密閉容器中，投